SRTRUKTUR DAN FUNGSI SEL
Download
Report
Transcript SRTRUKTUR DAN FUNGSI SEL
SRTRUKTUR DAN FUNGSI
SEL EUKARIOT
Sel Tumbuhan
Sel Hewan
STRUKTUR SEL EUKARIOT
Nukleus
- Membran ganda lipid & protein
- Pori kompleks
- Kromatin gabungan protein & DNA
- Gen ( terdpt jg dlm mitokondria & kloroplas)
- Nukleolus nempel pd kromatin menonjol
saat nukleus tdk membelah
- sintesis ribosom
- mengontrol sintesis protein dlm sitoplasma
kirim mRNA ke sitoplasma
SISTEM ENDOMEMBRAN
- Sistem endomembran : satu seri membran
organel yg bekerja sama dan berkomunikasi dg
menggunakan vesikel transport
- RE – Golgi aparatus – lysosom – vesikel
transport berkomunikasi satu dg yg lain
- Protein diproduksi dlm dlm RE kasar dibawa
vesikel transport ke badan GOLGI protein
disortir dan di packing dlm vesikel dan dikirim
ke berbagai sel tujuan
- Vesikel sekretory mengambil protein ke
plasma membran berfusi dg membran
disekresi keluar sel dsbt exositosis
- Pada sel hewan lisosom diproduksi o/ badan
Golgi berfusi dg vesikel dari plasma
membran menghancurkan makromolekul
sel darah putih memfagosit patogen
dihancurkan dlm lisosom
1. Retikulum endoplasma
- RE > setengah total membran sel eukariot
- Trdr jar tubula & gelembung membran
(cisternae)
- Membran RE bersambungan dg selubung
nukleus
- RE halus permukaan membran sitoplasmik
tdk terdpt ribosom mcm-mcm proses
metabolisme (lipid - KH - hormon steroid menawarkan obat & racun)
- Testis - ovarium mensintesis & mensekresi
hormon steroid
- Sel hati menyimpan glikogen hidrolisis
glikogen glukosa fosfat enzim melepas
fosfat glukosa lepas dr sel hati pembuluh
darah
- Enzim RE menawarkan obat & racun dlm sel
hati
- Membran RE memompa ion Ca dr sitosol Ca
akan kembali ke sitosol bila sel otot dirangsang
o/ impuls syaraf
Retikulum Endoplasma
- RE kasar membuat protein sekretoris &
prod membran dg menambah protein &
fospolipid
- Protein skretoris keluar dr RE dibungkus
membran vesikel (menggelembung) vesikel
pindah dr satu bagian sel ke sel lain (vesikel
transport)
- Membran RE mempertahankan protein
sekretoris (glikoprotein) tetap dlm sitosol &
terpisah dr protein yg di hsl kan ribosom bebas
- Vesikel yg bertunas dr RE akan menambah
membran & kandungan rongganya ke muka cis
(dekat RE) berfusi dg membran Golgi
- Permukaan trans menghasilkan vesikel yg
akan dipindahkan ke tempat lain
- Pancreas sekresi prot insulin aliran darah
2. Badan Golgi
- Penemu : dokter Itali Camillo Golgi abad 19
- Sel hwn 10 - 20 Sel tumbuhan ratusan
badan Golgi spesialisasi u/ sekresi
- Vesikula transpor (RE) pindah ke badan Golgi
brp kantung membran pipih
- Badan Golgi pusat manufaktur –
pengumpulan - penyortiran - packing –
pengiriman
- Produk RE dimodifikasi disimpan dikirim ke
tujuan lain
- Permukaan trans menghslkan vesikel yg
akan tercabut & pindah ke tempat lain
- Permukaan cis terletak dekat RE
- Produk RE dr kutub cis dimodifikasi
(oligosakarida / gugus fosfat) kutub trans
Golgi
- Vesikel transpor mempunyai mol eksternal pd
membranya mengenali tempat nempel
permukaan organel yg spesifik
- Produk badan Golgi as. hialuronat keluar
dr muka trans (dlm vesikel transpor) berfusi
dg membran plasma
- Fungsi kompleks Golgi :
1. menyediakan bhn keluaran dr sel
2. memfasilitasi pertumbuhan membran plasma
3. mengisolasi enzim-enzim sel tertentu dalam
vesikel
BADAN GOLGI & RE
3. Lisosom
- Mrpkn kantung terikat membran dg enzim
hidrolitik digunakan sel u/ mencerna
makromolekul
- Enzim lisosom menghidrolisis protein,
polisakarida, lemak, as. Nukleat
- Enzim bekerja baik dlm kondisi asam
membran mempertahankan pH dg
memasukkan ion H dr sitosol ke lisosom
- Enzim hidrolitik & membran lisosom dibuat RE
kasar ditransfer ke badan Golgi
- Bbrp lisosom mungkin muncul melalui
pertunasan muka trans badan Golgi
- Apakah protein permukaan dalam membran
lisosom & enzim pencernakan dpt terhindar
dari kerusakan ?
- Lisosom berfungsi dlm pencernakan intrasel
amoeba menelan mkn dg proses fagositosis
- Vacuole mkn yg terbtk bergabung dg
lisosom & enzimnya mencerna mkn
- Apakah sel manusia melakukan fagositosis ?
- Lisosom mendaur ulang materi organik selnya
autofagi enzim memecah materi yg
ditelan monomer organik dikembalikan ke
sitosol
- Sel hati mendaur ulang ½ makro molekulnya
tiap minggu
LISOSOM
LISOSOM
- Perlukah terjadi perusakan sel yg
terprogram o/ enzim lisosom pd
organisme ?
- Penyakit keturunan “penyakit penyimpangan
lisosom” berpengaruh pd metabolisme
lisosom kekurangan salah satu enzim
hidrolitik aktif scr normal bhn yg tdk tercerna
mengganggu fungsi seluler lainnya
- Penyakit Pompe hati dirusak o/ akumulasi
glikogen krn tdk ada enzim pemecah
polisakarida
- Penyakit Tay-sachs otak dirusak o/
akumulasi lipid krn tdk ada enzim pemecah lipid
inaktif
- Adakah cara mengeliminir penyakit tsb ?
4. Vacuole
- Vacuole mrpkn kantung terikat membran dg ukuran >
vasikel
- V. makanan fagositosis
- V. kontraktil memompa air berlebih keluar dr sel
- Sel tan. mengand 1 vacuole sentral yg dibungkus
tonoplas (bag dr sistem endomembran)
- Vacuole sel tan. ruangan serbaguna tempat
menyimpan senyawa organik, tempat penimbunan ion
anorganik (K, Cl), tempat pembuangan produk
sampingan metabolisme (berbahaya bila terakumulasi
dlm sitosol)
- Vacuole mengand bnyk pigmen mewarnai
sel
- Vacuole mengand. senyawa beracun/
beraroma tdk sedap bg hwn. melindungi
tumbuhan
- Vacuole dlm tan besar penggabungan
vacuole yg kcl yang diambil dr RE & badan
Golgi bag terpadu dr sistem endomembran.
Peroksisome
- Adlh visikel yg berisi enzim oksidasi
mentransfer H dr berbagai substrat ke Oksigen
H2O2 (mengand enzim katalase)
- H2O2 2H2O + O2 Pd Hewan & tumbuhan
- Peroksisom bkn tunas sist endomembran tp
gab. lipid & protein yg dibuat dlm sitosol &
memperbanyak diri dg membelah
- Oksigen memecah as lemak mol lbh kcl
mitokondria
- Peroksisom di hati menawar alkohol &
senyawa berbahaya lain
- Glioksisom dlm jar penyimpan lemak pd biji
Mengand enzim mengubah as. lemak jd gula
sumber energi biji
Mitokondria
- Tempat respirasi sel katabolik meng hsl
kan ATP
- Jml berkorelasi dg tingkat aktivitas mitokondria
- Bukan bag. sistem endomembran
- Protein membran dibuat o/ ribosom bebas & yg
dikandung mitokondria
- Mengand DNA memprogram sintesis protein
yg dibuat ribosom mitokondria
- Mitokondria organel semiotonom yg tumbuh
& bereproduksi dlm sel
- Mitokondria dibungkus selubung trdr 2
membran bilayer fosfolipid membr luar &
dalam
- Membran bag. luar halus
- Membran bag. dlm berlekuk (krista)
membagi mitokondria jd 2 ruang internal
ruang intermembran & matriks mitokondria
- Krista memperluas permukaan membran
dlm mitokondria meningkatkan produkstifitas
respirasi sel
- Met. respirasi dlm matriks (bnyk enzim)
- Protein u/ respirasi & enzim pembuat ATP
pd membran dlm
- Uk panj 1-10 µm bergerak keliling dlm sel
membelah jadi 2
- Mitochondria punya DNA sendiri mtDNA
Bentuk sirkuler
- Lokasi pd daerah nukleoid Tidak berikatan dg
histon
- Pd manusia mtDNA sekitar 16.500 bp
- Tanaman mtDNA rata-rata 150 – 200 kb
- Duplikasi terjadi selama siklus sel dan
pemisahan pada sel anak
- mtDNA berisi 37 gen semua penting untuk
fungsi mitochondria
- 13 gen menyediakan instruksi utk membuat
enzim trmsk utk fosforilasi oksidatif & tranfer
elektron proses yg menggunakan oksigen &
gula sederhana utk membentuk ATP
- mtDNA juga menyediakan instruksi utk
membuat molekul tRNA dan rRNA
- Mutasi yg sering terjadi pd mitokhondria poin
mutation, deletion, duplication mutasi
menyebabkan penuaan dan penyakit lainnya
- Penyakit kadang sudah terjadi pd anak-anak tp
lebih banyak terjadi pd kemudian /usia tua
- Jika orang mempunyai keturunan mitokhondria
jelek mrk cenderung mendapat kan penyakit
mtDNA lebih awal dan lebih banyak
- Selama memproduksi ATP mitokhondria
memproduksi btk reaktif dari oksigen yang juga
merusak mtDNA
- Keganasan meningkat mutasi mengurangi
produksi energi
- Mutasi mtDNA diperkirakan 10x lbh cpt dr DNA
nukleus
- Mutasi mtDNA tdk dpt dielakkan krn diturunkan
- Mutasi mtDNA selalu diturunkan dari ibu
- Pola keturunan disatu sisi disebabkan ketika
sperma memfertilisasi sel telur mitohkondria
datang dari telur tdk dari sperma selanjutnya
sel tdk lagi membuat mitokhondria tetapi
mitokhondria dr sel telur membelah diri
mudah untuk menggunakan mitokhondria dlm
trace keturunan
- Lbh banyak mutasi mtDNA pd orang usia > 65
th dp orang muda
- Kemungkinan mutasi disebabkan oleh tingginya
bentuk reaktif dr oksigen yg berkontribusi pd
proses penuaan
- Sel yg memerlukan lbh bnyk energi
mempunyai lbh bnyk mitokhondria lbh bnyk
mendapatkan penyakit mitokhondria
Kloroplas
- Mengand. klorofil produksi makanan
fotosintesis
- Uk.2 x 5 µm
- Kloroplas dipisahkan dr sitosol o/ selubung yg
trdr 2 membran dipisahkan o/ ruang
intermembran
- Dlm kloroplas terdpt membran yg dissn jadi
kantung-kantung pipih (tilakoid)
- Tilakoid ditumpuk seperti tumpukan kartu
grana
- Stroma cairan diluar tilakoid
- Membran tilakoid membagi bag dlm kloroplas
jadi 2 ruang ( ruang tilakoid & stroma)
- Bentuk berubah-ubah & berkeliling sel
Sitoskleton
- Memberi dukungan mekanis pd sel tempat
bergantung bnyk organel
- Dpt scr cepat dibongkar & dirakit ditempat baru
shg mengubah btk sel
- Motilitas sel memerlukan interaksi sitoskleton
dg protein (mol. motor)
- Mol motor menggoyang silia & flagella
- Mol motor menyebabkan sel otot berkontraksi
- Mengatur aktivitas biokimiawi dlm sel
- Serabut pembentuk sitoskleton mikrotubula,
mikrofilamen, filamen intermediate
- Mikrotubula silinder berongga dg Ø 25 nm &
panj 25 µm menyebar/tumbuh dr sentrosom
memberi btk sel menuntun gerakan
organel membantu memisahkan kromosom
pd saat pembelahan sel
- Terdpt dlm sitoplasma sel Eukariot
- Mikrofilamen btg tipis terssn dr protein aktin
berfungsi pd kontraksi otot gerakan
amoeboid aliran sitoplasma tumpuan u/
tonjolan seluler
- Filamen intermediate mendukung btk sel
membuat organel tetap berada di tempatnya
Dinding sel
- Pd sel tumbuhan selulosa memperthnkan
btk mencegah pengahisapan air berlebihan
- Uk. > 0,1 µm Bag luar membran sel tanaman
- Tdk berwarna Komposisi kimia berbeda
antara spesies 1 dg yg lain
- Sel tan. muda awalnya mensekresi dinding
primer (tipis & lentur) Dinding sekunder
melapisi bagian dalam dinding primer
- Diantara dinding primer terdpt lamela tengah
lap. tipis yg bnyk mengand polisakarida
(pektin)
DINDING SEL
Sentrosom & sentriole
- Dlm sentrosom sel hwn terdpt 1 ps sentriole
- Sentriole bertempat di dalam sentrosom
- Sel membelah sentriole replikasi
- Sentriol disusun oleh mikrotubul
- Sebag. besar tan tdk memiliki sentriole
Sentriole
Silia & flagella
- Mikrotubula menggetarkan flagella & silia
- Ø silia 0,25 µm & panj 2 - 20 µm
- Flagella berdiameter = silia dg panj 10 - 200 µm
- Jumlah silia bnyk & jml flagella terbatas
- Arah gerakan flagella berombak-ombak
gerakan silia seperti dayung
Ultrastruktur flagella & silia
a. Penampang memanjang silia
b. Penampang melintang silia
c. Tubuh basal yg menambatkan silia / flagella ke sel
- Fungsi otot, sentral nervus sistem, ginjal, kel
endokrin, mata, telinga, lbh bnyk mengalami
mutasi mtDNA dan menimbulkan penyakit
sbg contoh MELAS (mitochondrial myopathy,
encephalopathy, latic acidosis, stroke) syndrom
- Pertama pasien merasa mudah lelah
selanjutnya susah berjalan dan bicara.
- Gagal mengingat yg diikuti dementia
- Banyak kondisi , seperti diabet, ketulian dan
pneumonia dapat berkembang sebelum terjadi
kematian
- Penderita parkinson atau alzheimer
mengalami mutasi mtDNA yang tinggi
dibanding pd orang yang sehat fungsi
mitokhondria berimplikasi dg penyakit yg timbul
- Mitokhondria dr gigi dan tulang digunakan utk
identifikasi kejadian di WTC (USA)
BAKTERI BENTUK BATANG
HELICOBACTER PYLORI
BENTUK SPIRAL
HELICOBACTER PYLORI
BERBENTUK U
HELICOBACTER PYLORI
BENTUK KOKOID